Abstract In present work, we report a direct one-pot microwave-assisted route for the much effusively explored conducting system: polypyrrole (PPy) bearing nanotubular morphology. The ratio of ‘fibrillar complex’ methyl orange/FeCl3 (soft-template) is marked as decisive synthesis parameter in shaping the material properties and potential applications of PPy(s) in supercapacitor technology. The nanosized PPys (diameter 10–50 nm) display good specific capacitance (118–215 F g−1) at 5 mV s−1 within a potential window −0.3 to 0.6 V as determined in 1 M KCl electrolyte. The optimized polymeric supercapacitor cell exhibits capacitance of 122 F g−1 at current density 0.5 A g−1 and energy density 12.47 Wh kg−1 at a power density of 214.56 W kg −1. The symmetrical cell retains 83.33% capacitance at a scan rate of 100 mV s−1 after running 3000 cycles suggestive of high durability. The research work bestows promising pseudocapacitive material for energy storage and opens up new frontiers in the field of ‘polymer chemistry’ via green chemistry routes.

中文翻译：

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赝电容纳米结构聚吡咯的快速微波路线

摘要在目前的工作中，我们报告了一种直接的一锅微波辅助途径，用于广泛探索的导电系统：具有纳米管形貌的聚吡咯（PPy）。“纤维状复合物”甲基橙/FeCl3（软模板）的比率被标记为决定性合成参数，用于塑造 PPy(s) 在超级电容器技术中的材料特性和潜在应用。纳米尺寸的 PPys（直径 10-50 nm）在 5 mV s-1 下显示出良好的比电容（118-215 F g-1），电压范围为 -0.3 至 0.6 V，如在 1 M KCl 电解质中测定的。优化的聚合物超级电容器电池在电流密度为 0.5 A g-1 时的电容为 122 F g-1，在功率密度为 214.56 W kg -1 时的能量密度为 12.47 Wh kg-1。对称单元格保留 83。运行 3000 次循环后，以 100 mV s-1 的扫描速率获得 33% 的电容，表明具有高耐用性。该研究工作为储能提供了有前途的赝电容材料，并通过绿色化学路线开辟了“高分子化学”领域的新领域。